原文發表于 《科技導報》2025年第12期科技新聞-前沿動態

算準時差可發現隱秘類地行星

開普勒-725c（圖片來源：中國科學院云南天文臺官網）

我們孤獨嗎？這是人類思考的千古難題。中國科學院云南天文臺顧盛宏領銜的國際聯合研究團隊，在世界上首次利用凌星中間時刻變化（TTV）反演技術，在類太陽恒星的宜居帶發現一顆質量大約是地球10倍的超級地球——開普勒-725c，其軌道周期為207.5 d，接收的平均輻照為地球的1.4倍，符合生命存在的條件。

過去，科學家主要使用2種方法尋找低質量系外行星。

• 一種是凌星法，當行星從恒星前方經過（凌星）時，遮擋部分星光，導致恒星亮度出現短暫下降。通過捕捉這種周期性亮度變化，可確定行星的存在。

• 另一種是視向速度法，恒星與行星圍繞共同質心運動，恒星會因行星引力產生微小的周期性擺動。通過分析恒星光譜的波長偏移（紅移或藍移），可測量恒星的視向速度變化，進而反推行星的質量、軌道周期等參數。

但傳統視向速度法難以探測地球質量級行星，而凌星法無法直接獲得行星質量。

不需要看見待發現行星遮擋宿主恒星的過程，也不需要看見宿主恒星在視線方向發生輕微擺動，只需測量與待發現行星軌道共振的另一顆行星的凌星時刻，就能間接感知待發現行星的存在。顧盛宏研究團隊開發的TTV技術成功克服了上述難題。

當行星系統中存在多顆行星時，行星之間的引力相互作用會導致某顆行星的凌星時間偏離理論預期值，這種時間偏差稱為TTV。通過建立多行星系統的動力學模型（如N體問題數值模擬），將觀測到的TTV信號與模型擬合，可反推未知行星的存在（“暗行星”）及其質量、軌道參數。這使得TTV反演技術成為發現類太陽恒星宜居帶中“隱形行星”的強力工具。

這項發現標志著中國科研團隊在尋找第2個地球上邁出了關鍵一步。研究團隊同時表示，未來將積極參與歐洲的行星凌星與恒星振動探測計劃（PLATO）和ARIEL望遠鏡項目的數據分析工作，與全球科學家共同推動對類地系外生命的探索。

（綜合

Nature Astronomy

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